package lmh.example.exam2_5;

import android.app.Activity;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer;
import android.opengl.GLUtils;
import android.os.Bundle;

import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.FloatBuffer;

import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;

public class MainActivity extends Activity {
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // 创建一个GLSurfaceView，用于显示OpenGL绘制的图形
        GLSurfaceView glView = new GLSurfaceView(this);
        // 创建GLSurfaceView的内容绘制器
        MyRenderer myRender = new MyRenderer(this);
        // 为GLSurfaceView设置绘制器
        glView.setRenderer(myRender);
        setContentView(glView);
    }

    public class MyRenderer implements Renderer {
        // 立方体的顶点坐标（一共是36个顶点，组成12个三角形）
        private float[] cubeVertices = {
                -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f,
                0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f,
                -0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f,
                0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f,
                -0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f,
                0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f,
                0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f,
                0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f,
                0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f,
                -0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f,
                -0.6f, 0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, -0.6f, 0.6f,
                -0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, 0.6f, -0.6f, 0.6f, -0.6f
        };
        // 定义立方体所需要的6个面（一共是12个三角形所需的顶点）
        private byte[] cubeFacets = {
                0, 1, 2,
                3, 4, 5,
                6, 7, 8,
                9, 10, 11,
                12, 13, 14,
                15, 16, 17,
                18, 19, 20,
                21, 22, 23,
                24, 25, 26,
                27, 28, 29,
                30, 31, 32,
                33, 34, 35
        };
        // 定义纹理贴图的坐标数据（每两个元素描述纹理贴图的一个点）
        //每一行用来贴图一个三角形。
        private float[] cubeTextures = {
                1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f,
                0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f,
                0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f,
                1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f,
                0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f,
                1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f,
                0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f,
                1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f,
                0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f,
                1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f,
                0.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 1.0000f, 0.0000f,
                1.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 0.0000f, 1.0000f
        };
        private Context context;
        private FloatBuffer cubeVerticesBuffer;
        private ByteBuffer cubeFacetsBuffer;
        private FloatBuffer cubeTexturesBuffer;
        // 定义本程序所使用的纹理
        private int texture;

        public MyRenderer(Context main) {
            this.context = main;
            // 将立方体的顶点位置数据数组包装成FloatBuffer;
            cubeVerticesBuffer = floatBufferUtil(cubeVertices);
            // 将立方体的6个面（12个三角形）的数组包装成ByteBuffer
            cubeFacetsBuffer = ByteBuffer.wrap(cubeFacets);
            // 将立方体的纹理贴图的坐标数据包装成FloatBuffer
            cubeTexturesBuffer = floatBufferUtil(cubeTextures);
        }

        @Override
        public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
            // 关闭抗抖动
            gl.glDisable(GL10.GL_DITHER);
            // 设置系统对透视进行修正
            gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_FASTEST);
            gl.glClearColor(0, 0, 0, 0);
            // 设置阴影平滑模式
            gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);
            // 启用深度测试
            gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);
            // 设置深度测试的类型
            gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);
            // 启用2D纹理贴图
            gl.glEnable(GL10.GL_TEXTURE_2D);
            //调用自定义方法，加载纹理
            loadTexture(gl);
        }

        @Override
        public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
            // 设置3D视窗的大小及位置
            gl.glViewport(0, 0, width, height);
            // 将当前矩阵模式设为投影矩阵
            gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);
            // 初始化单位矩阵
            gl.glLoadIdentity();
            // 计算透视视窗的宽度、高度比
            float ratio = (float) width / height;
            // 调用此方法设置透视视窗的空间大小。
            gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);
        }

        public void onDrawFrame(GL10 gl) {
            // 清除屏幕缓存和深度缓存
            gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
            // 启用顶点坐标数据
            gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
            // 启用贴图坐标数组数据
            gl.glEnableClientState(GL10.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);   // ①
            // 设置当前矩阵模式为模型视图。
            gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);
            gl.glLoadIdentity();
            // 把绘图中心移入屏幕2个单位
            gl.glTranslatef(0f, 0.0f, -2.0f);
            // 旋转图形
            gl.glRotatef(280, -0.1f, -0.1f, 0.05f); // 旋转总坐标系
            // 设置顶点的位置数据
            gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, cubeVerticesBuffer);
            // 设置纹理贴图的坐标数据
            gl.glTexCoordPointer(2, GL10.GL_FLOAT, 0, cubeTexturesBuffer);
            // 执行纹理贴图
            gl.glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, texture);
            // 按cubeFacetsBuffer指定的面绘制三角形
            gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES, cubeFacetsBuffer.remaining(),
                    GL10.GL_UNSIGNED_BYTE, cubeFacetsBuffer);
            // 绘制结束
            gl.glFinish();
            // 禁用顶点、纹理坐标数组
            gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
            gl.glDisableClientState(GL10.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
            // 递增角度值以便每次以不同角度绘制
        }

        //自定义方法，加载纹理
        private void loadTexture(GL10 gl) {
            Bitmap bitmap = null;
            try {
                // 加载位图
                bitmap = BitmapFactory.decodeResource(context.getResources(),
                        R.drawable.sand);
                int[] textures = new int[1];
                // 指定生成N个纹理（第一个参数指定生成一个纹理）
                // textures数组将负责存储所有纹理的id
                gl.glGenTextures(1, textures, 0);
                // 获取textures纹理数组中的第一个纹理
                texture = textures[0];
                // 通知OpenGL将texture纹理绑定到GL10.GL_TEXTURE_2D目标中
                gl.glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, texture);
                // 设置纹理被缩小（距离视点很远时被缩小）时的纹理过滤方式
                gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_NEAREST);
                // 设置纹理被放大（距离视点很近时被放大）时的纹理过滤方式
                gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_LINEAR);
                // 设置在横向、纵向上都是平铺纹理
                gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_WRAP_S, GL10.GL_REPEAT);
                gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_WRAP_T, GL10.GL_REPEAT);
                // 加载位图生成纹理
                GLUtils.texImage2D(GL10.GL_TEXTURE_2D, 0, bitmap, 0);
            } finally {
                // 生成纹理之后，回收位图
                if (bitmap != null)
                    bitmap.recycle();
            }
        }
    }

    // 定义一个工具方法，将float[]数组转换为OpenGL ES所需的FloatBuffer
    private FloatBuffer floatBufferUtil(float[] arr) {
        FloatBuffer mBuffer;
        // 初始化ByteBuffer，长度为arr数组的长度*4，因为一个float占4个字节
        ByteBuffer qbb = ByteBuffer.allocateDirect(arr.length * 4);
        // 数组排列用nativeOrder
        qbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        mBuffer = qbb.asFloatBuffer();
        mBuffer.put(arr);
        mBuffer.position(0);
        return mBuffer;
    }
}
